Análisis en 3D (tres dimensiones) de la estructura interna del supertifón BOPHA. Crédito: NASA / Owen Kelley.

08.12.12. Una vez más, la tremenda capacidad del satélite de la Misión de Medición de Lluvias Tropicales (Tropical Rainfall Measuring Mission, o TRMM) de la NASA, se ha puesto a prueba con un fenómeno excepcional, el increíble supertifón BOPHA. El TRMM observó la pared del ojo (eyewall) del supertifón en tres dimensiones poco antes del mediodía del pasado lunes, 3 de diciembre (hora local de Filipinas), revelando datos excepcionales.

En ese momento, BOPHA era un tifón de categoría 3 en la escala de Saffir Simpson y había comenzado una rápida intensificación hacia la categoría 5 antes de tocar tierra en la madrugada de la mañana siguiente. BOPHA tocó tierra en las Filipinas, sobre la Isla de Mindanao.

Tan cerca de tocar tierra, el satélite TRMM vio lo que sólo puede ser descrito como la «catástrofe total», en lo que se refiere a los indicadores encontrados en la pared del ojo, de un ciclón tropical potencialmente destructivo, dijo Owen Kelley, del Equipo de Ciencias del TRMM, del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, Greenbelt (Maryland).

En primer lugar, el radar del TRMM observó dos torres cálidas simultaneamente alcanzando una altitud de 15,5 km. en la cara noreste de la pared del ojo, donde el movimiento de avance de la tormenta se sumaba a los vientos en sentido antihorario que daban vueltas debajo de la pared del ojo.

Los estudios del TRMM han sugerido que incluso una única torre cálida, superando los 14,9 km. de altura, puede ser suficiente para indicar que se va a producir una intensificación.

Análisis en 3D (tres dimensiones) de la estructura interna del supertifón BOPHA. Crédito: NASA / Owen Kelley.

En la base de las torres cálidas, la reflectividad de radar supera los 45 dBZ indicando lluvias torrenciales (tal como se indica en la imagen, en color rojo oscuro: heavy precipitation at base of hot towers).

En segundo lugar, el radar observó una doble pared del ojo; dos anillos concéntricos con células tormentosas de intensidad superando los 12 km. de altura. En la imagen, la gama de amarillos y verdes indican zonas, dentro de las nubes del tifón, donde las corrientes ascendentes estaban levantando precipitación en forma de hielo hasta altitudes de 9 y 12 km. sobre el océano.

Paredes del ojo concéntricas son en general una evidencia de un ciclo de reemplazamiento del ojo, que pueden estar asociados a procesos de intensificación rápida.

Mientras la mayoría de los mejores instrumentos para la observación de ciclones tropicales son instrumentos pasivos de microondas, los cuales proporcionan imágenes integradas con la altura, con una resolución horizontal un tanto «borrosa», el radar del TRMM es incluso mejor.

Este radar se parece a una cámara de alta definición con un flash que revela la estructura vertical. Tiene una resolución horizontal de 5 km. y una resolución vertical de 250 m., que resuelve claramente la estructura dentro de las nubes tormentosas que contienen gotas de lluvia y hielo de tamaño lo suficientemente grande para caer desde ellas.

En este caso, el radar reveló que la pared del ojo interior tenía tan solo un radio de 20 km., que es inferior a la media.

El radio pequeño de la pared del ojo interior es la tercera característica que indica un potencial temible del supertifón BOPHA. Una pared del ojo compacta significa que el ojo del tifón contiene solo un relativamente pequeño volumen de aire que necesitaría ser calentado con el fin de disminuir la presión central de la tormenta a nivel de la superficie del océano, que a su vez facilitaría el incremento de velocidad de los vientos superficiales circulares que determinan la intensidad «oficial» de la tormenta.

En cuarto lugar, el radar del TRMM detectó dos resplandores correspondientes a actividad eléctrica en el borde interior de una de las torres cálidas de la pared del ojo.

La actividad eléctrica es relativamente rara en las paredes del ojo de un ciclón tropical, incluso en aquellas de ciclones intensificándose. Los relámpagos tienden a aparecer donde las corrientes ascendentes son lo suficientemente fuertes para suspender en el aire una mezcla de agua superenfriada y granizo blando o trozos de hielo de tamaño de granizo. Tales trozos de hielo pueden formarse solamente cuando las corrientes ascendentes «menean» repetidamente arriba y abajo partículas de hielo a través de un estrato nuboso inferior con gotas de agua líquida y, después, a través de un estrato nuboso superior lo suficientemente frío como para promover la congelación.

Además de actividad eléctrica, radar y observaciones pasivas de microondas, el satélite TRMM también capta simultaneamente las temperaturas de los topes nubosos, las cuales proporcionan el quinto indicador de que la maquinaria de conversión de energía del núcleo interno del supertifón BOPHA estaba trabajando a pleno rendimiento.

Expresamente, los topes nubosos más fríos fueron captados con temperaturas extremadamente bajas por debajo de los 90ºC bajo cero, que indican que BOPHA estaba extrayendo una gran cantidad de energía del océano y convirtiéndola en energía cinética de fuertes corrientes ascendentes que estaba penetrando a través de la Troposfera hasta laTropopausa.

Como información adicional, las temperaturas de los topes nubosos captadas por el TRMM claramente ilustran cómo los vientos circulares del ciclón tropical pueden actuar a modo de «recipiente de contención» evitando que al menos una parte de la energía liberada en la torres cálidas se disipe rápidamente de forma inofensiva lejos del núcleo interno del ciclón.

De forma específica, las temperaturas de los topes nubosos muestran ondas gravitatorias propagándose alrededor de la pared del ojo en vez de extenderse hacia afuera del núcleo interno, como ondas en un estanque. Las ondas gravitatorias observadas tienen sus crestas de ola perpendiculares a su dirección de movimiento y se ven orientadas radialmente, es decir, perpendiculares a los vientos circulares alrededor del ojo.

Estas ondas gravitatorias se ven en la imagen de encabezamiento en la parte superior izquierda como bandas alternas de colores gris y rosa.

Por una razón independiente a los detalles revelados por el TRMM, el supertifón BOPHA es increíble:

La sabiduría convencional dice que los ciclones tropicales sólo se pueden formar por lo menos a partir de 5 a 8 grados de latitud lejos del Ecuador, aunque algunos estudios sugieren que esta regla de oro es una simplificación demasiado peligrosa (Brunt, 1969, Magazine Meteorológico Australiano).

Precisamente el ciclón tropical BOPHA ha roto esta regla, con el radar del satélite TRMM capturando a BOPHA en el momento de una rápida intensificación desde la categoría 3 a la categoría 5, localizándose aproximadamente a unos 6 grados al norte del Ecuador.

En años recientes, tan solo unos pocos ciclones tropicales han tocado tierra tan cerca del Ecuador. Una lista no oficial de tales tormentas podría incluir a la tormenta tropical WASHI, que golpeó Filipinas el 16 de diciembre de 2011, la tormenta tropical AGNI que golpeó Somalia el 5 de diciembre de 2004, y la tormenta tropical VAMIE que impactó cerca de Singapur el 27 de diciembre de 2001.

En la pasada media centuria, las dos tormentas tropicales con puntos de impacto similares en el sur de las Filipinas podrían ser KATE (1970) que tocó tierra como categoría 4 causando 600 muertos, y WASHI (2011) que tocó tierra como tormenta tropical y causó cerca de 1000 muertos.